possibility analysis on arowana gender identification...

46
รายงานการวิจัย การวิเคราะห์หาความเป็นไปได้ในการระบุเพศของปลามังกร โดยใช้เทคนิคของ TRIZ (ทฤษฏีการแก้ปัญหาเชิงประดิษฐ์คิดค้น) Possibility Analysis on Arowana Gender Identification using TRIZ approach ได้รับทุนสนับสนุนการวิจัยจาก สถาบันเทคโนโลยีไทย- 2556

Upload: leduong

Post on 11-Mar-2018

215 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

รายงานการวจย

การวเคราะหหาความเปนไปไดในการระบเพศของปลามงกรโดยใชเทคนคของ TRIZ (ทฤษฏการแกปญหาเชงประดษฐคดคน)

Possibility Analysis on Arowana Gender Identificationusing TRIZ approach

ไดรบทนสนบสนนการวจยจากสถาบนเทคโนโลยไทย-

2556

Page 2: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

รายงานการวจย

การวเคราะหหาความเปนไปไดในการระบเพศของปลามงกรโดยใชเทคนคของ TRIZ (ทฤษฏการแกปญหาเชงประดษฐคดคน)

Possibility Analysis on Arowana Gender Identificationusing TRIZ approach

ผวจย

ผศ.

คณะวศวกรรมศาสตรสถาบนเทคโนโลยไทย-

ไดรบทนสนบสนนการวจยจากสถาบนเทคโนโลยไทย- ปงบประมาณ พ.ศ. 2556

ตลาคม 2556

Page 3: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

โครงการวจย การวเคราะหหาความเปนไปไดในการระบเพศของปลามงกรโดยใชเทคนคของ TRIZ(ทฤษฏการแกปญหาเชงประดษฐคดคน)

ผวจย ผศ.หนวยงาน คณะวศวกรรมศาสตร

ตลาคม 2556แหลงทน สถาบนเทคโนโลยไทย-

บทคดยอ

กแสน จงมผพยายาม

จะมลกษณะเหมอนกนทกประการจนไมสามารถแยกแยะไดวาตวไหนตวผตวไหนตวเมย และยงไมมวธระบ

อตวเมยวางไข ตวผจะเขาผสมแลวอมไขไวในปากนานเปนเดอนจนกวาไขจะเพาะเปนตว แตหากมตวผอยหลายตว

(Theory of InventiveProblem Solving, TRIZ) มาวเคราะหหาความเปนไปไดในการระบเพศของปลามงกร 32

คาสาคญ : TRIZ, Inventive Problem Solving , ปลามงกร, การระบเพศ

Page 4: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

Title Possibility Analysis on Arowana Gender Identification using TRIZ approachResearcher Trizit BenjaboonyazitDepartment Faculty of EngineeringPublish Year Octorber, 2013Source of Found Thai-Nichi Institute of Technology

ABSTRACTThis report presents a systematic approach to arowana gender identification problem using

algorithm of inventive problem solving (ARIZ). Arowana is a beautiful and expensive fish. Many farms tryto improve their efficiency in breeding arowana, but the problem is that arowana is monomorphic, whichmakes it difficult to distinguish male from female just from their appearance. This causes difficulties inmating and selling of arowana. Many trial-and-error methods have been used with little success. Theproblem of arowana gender identification cannot be solved easily with the psychological methods such asbrainstorming or trial and error, it needs a more logical and well-structured method of problem solving. Inthis paper, ARIZ is used to systematically analyze the problem and search for possibilities to identify thegender of arowana step by step, and finally, among 32 ideas generated, some potential solutions have beenevaluated and compared with the commonly used methods with satisfactory results which demonstrate theeffectiveness of ARIZ as a powerful innovative problem solving tool.

Keywords : TRIZ; ARIZ; Innovation tools; Creative thinking; Idea Generation; Problem solving;Systematic approach; Arowana; Gender identification

Page 5: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

กตตกรรมประกาศThe author would like to express his grateful thanks to Shinsuke Kurosawa Sensei who has

endlessly devoted to the promotion of TRIZ and has guided the author to challenge using ARIZ in this workwith his great advices. The author would also like to extend his grateful thanks to Thai-Nichi Institute ofTechnology for their support and The Siam Arowana Farm for their co-operation.

ผศ.

Page 6: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

สารบญ

หนา

บทคดยอภาษาไทย ขAbstract คกตตกรรมประกาศ งสารบญ จสารบญตาราง ฉสารบญภาพ ช

1 Introduction 1

2 Literature Review 1

3 Methodology 2

4 Problem solving and Idea generation 4

5 Potential solutions 21

6 Conclusion 22

References 23

ภาคผนวก 26ก. มองมม TRIZ องคความรทางวศวกรรมไฟฟากบ ARIZ 27

ประวตผวจย 36

Page 7: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

สารบญตาราง

ตาราง หนา

4.1 Table 1. Example of Substance-Field Resources (SFR) with itsproperty and ideas generated (Idea 5-12)

10

5.1 Table. 2 Potential solutions with their secondary problems andsuggestions for their future development

22

Page 8: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

สารบญภาพ

ภาพ หนา

4.1 Fig. 1. Two identical black boxes, each containing one of the two differentelectrical circuits

3

4.2 Fig. 2. The box with current flowing inside will generate heat and magneticfield around the conductor

3

4.3 Fig.3. Applying the TRIZ black boxes solutions to Arowana GenderIdentification Problem

4

4.4 Fig. 4. A system for identifying the gender of arowana 54.5 Fig. 5. Graphical Models for the Technical Contradictions 64.6 Fig. 6. Intensify the conflict by replacing “weak exposing element” with

“absent exposing element”7

4.7 Fig. 7. Find an X element to improve useful function 84.8 Fig. 8. Change the field to improve useful function 84.9 Fig. 9. An ultrasound image monitor (D) is added 84.10 Fig. 10. Ultrasound cannot penetrate through thick scale (E) of arowana 94.11 Fig. 11. The spinning electrons around atoms create magnetic field in different

directions12

4.12 Fig. 12. Looking inside the fish with MRI, Earthguide & Scripps Institution ofOceanography

12

4.13 Fig. 13. Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together 134.14 Fig. 14. Smart Little People (SLP) of skin drop their hands 134.15 Fig. 15. First CT scan made of eggs inside coelacanth 164.16 Fig. 16. X-Ray Fish Photo from the Smithsonian Institute 174.17 Fig. 17. New Technical Contradiction with new harmful function 184.18 Fig. 18. Eliminating the harmful function with Substance-Field Resources

(SFR)18

4.19 Fig. 19. Eliminating the harmful function with vitellogenin derived from blood 19

Page 9: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

1. IntroductionArowana is an ancient fish living in freshwater. It is a carnivorous fish, eating other small

fish and insects. Its mouth can open wide to swallow small fish and it can jump to catch insectsabove the water surface. It is popular as an aquarium ornamental fish. The elongate body iscovered by large, heavy scales, with a mosaic pattern of canals. The dorsal and anal fins have softrays and are long based, while the pectoral and ventral fins are small. Arowana is a beautiful andexpensive fish. Many farms try to improve their efficiency in breeding arowana, but the problemis that arowana is monomorphic, which makes it difficult to distinguish male from female justfrom their appearance. This causes difficulties in mating and selling of arowana. Many trial-and-error methods have been used with little success.

2. Literature ReviewArowanas reach their maturity around the 4th year. A female arowana has a single ovary

which contains around 20~30 large ova. A mature male arowana possesses a single thread-liketestis [1]. Attempts have been made to identify the gender of arowana by exposing their sexualorgans, but this may endanger their lives. Male arowanas use their mouth to incubate the fertilizedeggs until they become fry. So it is believed that male arowanas have bigger mouth than femalearowanas, and the size or volume of empty space in their mouth can be used to distinguish malefrom female arowanas. This method is widely used, but still it lacks accuracy [2]. Anothermethod of PCR-based DNA testing has been suggested, but this method is costly and the sex-associated DNA marker does not work in some strains of arowana due to the complexity ofchromosomes in fish, and further research is required [3]. The problem of arowana genderidentification cannot be solved easily with the psychological methods such as brainstorming ortrial and error, it needs a more logical and well-structured method of problem solving. ARIZ isknown as a powerful innovative problem solving tool. This paper presents a systematic approachto arowana gender identification problem using algorithm of inventive problem solving (ARIZ),ARIZ is described and deployed to systematically analyze the problem and search for possibilitiesto identify the gender of arowana. All the ideas generated during the process of ARIZ will bereviewed and evaluated at the end to find a list of potential solutions with their secondary

Page 10: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

2

problems and suggestions for future development. Finally, high potential solutions will beproposed and compared with the commonly used methods.

Besides, this paper also aims to demonstrate TRIZ’s concept of resources which is theimportant part in ARIZ by introducing an analogy problem of identifying two identical blackboxes each containing one of the two different electrical circuits, and also all the process of ARIZwill be studied to verify its effectiveness in idea generation using arowana gender identificationproblem as a case study.

3. MethodologyARIZ (Algorithm of Inventive Problem Solving) is a step-by-step method of analyzing a

problem for the purpose of revealing, formulating, and resolving contradictions. ARIZ wasdeveloped by Genrikh Altshuller who is the founder of TRIZ. TRIZ (pronounced TREEZ) is theRussian acronym for the Theory of Inventive Problem Solving. It began in 1946 when theRussian scientist Genrikh Altshuller studied thousands of patents and noticed certain patterns.From these patterns he discovered that the evolution of a technical system is not a randomprocess, but is governed by certain objective laws. One of Altshuller’s early findings was thatinventive problems (i.e., problems for which no means of solution are known) involve at least onecontradiction which can be resolved without compromising or trade-off by using the 40 inventiveprinciples, principles of separation and 76 standard solutions [4].

ARIZ is an innovative tool containing 9 parts and totally 40 steps, it requires lots of time tolearn and practice before one can understand how to use it. Examples have been introduced toexplain the application of ARIZ in various engineering systems, but most of them did not coverall the process of ARIZ [5].

Similar monomorphic problems in other fields have been searched for to find out whetherthere are any inventive principles that could be applied, and luckily one was found in the problemof distinguishing two identical black boxes, each containing one of the two different electricalcircuits [6] as in Fig. 1.

Page 11: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

3

Fig. 1. Two identical black boxes, each containing one of the two different electrical circuits

Electrical engineers are likely to be trapped within their psychological inertia by using theirexpertise in circuit analysis without success, since the two different electrical circuits in the blackboxes are equivalent ones of the same circuit. They are called Thevenin and Norton equivalentcircuits respectively.

No matter what value of element (such as resistor, R) is connected to the external terminal X-Y, The current and voltage at the terminal X-Y of both circuits will always be the same. Thus, wecannot distinguish them from each other with circuit analysis.

With TRIZ’s concept of resources, this problem is easily solved. TRIZ’s concept of resourcessuggests us to search for resources (substances, fields, spaces, times, information, etc) inside andaround the system that might be useful for solving the problems [7].

With nothing connected to the external terminal X-Y (open circuit), we can easily identify thedifference of the two black boxes by detecting the thermal field and magnetic field emitted frominside the boxes using our hand and a compass as sensors. The box with current flowing throughconductor inside will generate heat and magnetic field around the conductor as in Fig. 2.

Fig. 2. The box with current flowing inside will generate heat and magnetic field around theconductor

Page 12: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

4

Applying the TRIZ black boxes solutions to arowana gender identification problem, the ideasfor possible solutions might be generated as follows, (see Fig.3)Idea 1: Detect difference in body temperature between male and female arowana.Idea 2: Detect and utilize magnetic field they might emit.

Fig.3. Applying the TRIZ black boxes solutions to Arowana Gender Identification Problem

These ideas are not final solutions. They leave the clues as secondary problem for us toinvestigate the possibilities. And besides these 2 ideas, are there any other resources and otherpossible solutions ? This question leads us to the Algorithm of Inventive Problem Solving (ARIZ)[8].

4. Problem solving and Idea generationSince TRIZ’s concept of resources is one of the important parts in the Algorithm of Inventive

Problem Solving (ARIZ), the author tried to use ARIZ to systematically analyze the problem andsearch for other possibilities to identify the gender of arowana.

ARIZ was developed by Genrikh Altshuller, the founder of TRIZ (born Tashkent, UzbekSSR, USSR, 15 October 1926; died Petrozavodsk, Russia, 24 September 1998) The last versionof ARIZ is ARIZ-85C which contains 9 parts and totally 40 steps [9] as follows,Part 1. Analyzing the ProblemPart 2. Analyzing the Problem ModelPart 3. Formulating the Ideal Final Result and Physical ContradictionPart 4. Mobilizing and Utilizing Substance-Field ResourcesPart 5. Applying the Knowledge BasePart 6. Changing or Substituting the ProblemPart 7. Analyzing the Method for Resolving the Physical Contradiction

Page 13: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

5

Part 8. Capitalizing on the Solution ConceptPart 9. Analyzing the Problem-Solving Process

The problem of arowana gender identification is analyzed systematically step by step usingAlgorithm of Inventive Problem Solving (ARIZ) as below to generate ideas at each step forpossible solutions. All the ideas will be reviewed at the end to look into their possibility andsuitability, some suitable ideas will be selected as potential solutions to be evaluated andcompared with commonly used method.

4.1. Part 1. Analyzing the Problem

Step 1.1 Formulate the Mini-ProblemA biotechnological system for identifying the gender of arowana consists of male arowana,

female arowana, a tank with freshwater, air bubbles, forage, exposing element and human eye asin Fig. 4.

Fig. 4. A system for identifying the gender of arowana

Technical Contradictions (TC) are formulated as follows,TC-1: If the arowana’s sexual organs are exposed with strong exposing element, it is easy to

identify their gender, but this may endanger their lives.TC-2: If the arowana’s sexual organs are exposed with weak exposing element, their lives are

safe, but it is difficult to identify their gender.Mini-problem: It is necessary, with minimum changes to the system, to identify the gender

of arowana without harming their lives.

Page 14: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

6

Note: In the wording above, the author has changed the specialized term, knife or cutter, to thegeneral term, exposing element, to avoid psychological inertia.

Step 1.2 Define the Conflicting ElementsThe Conflicting Elements are defined as follows,Object: GenderTool: exposing element and human eye

Step 1.3 Build Graphical Models for the Technical ContradictionsThe Graphical Models [10] for the Technical Contradictions are built as in Fig. 5.

Fig. 5. Graphical Models for the Technical Contradictions

The lines in the above graphical models represent the meanings as follows,

Step 1.4 Select a Graphical Model for Further Analysis

Page 15: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

7

In the problem of identifying the gender of arowana, the main useful function is identifyingthe gender of arowana. Thus, we choose TC-1: in this case the arowana’s sexual organs areexposed with strong exposing element.

At this state, we might try to solve the problem of eliminating harmful effect by thinking ofStandard solution 1.2.2 (modifying the tool) or Inventive principle Number 21 (Rushing through)to generate ideas. (See TRIZ 76 Standard solutions [11] and 40 Inventive principles [12])

Idea 3: Use something like laser surgery technique which is strong fast and precise.Remark: The cost of laser surgery is high and the safety of the fish cannot be guaranteed.Thus, we try to look at the problem from another direction. Although in this problem, the

main useful function is identifying the gender of arowana, but since the safety for arowana isgiven first priority, we select TC-2 as Graphical Model for further analysis. In this case thearowana’s sexual organs are exposed with weak exposing element, and then we try to solve theproblem of improving useful function in the following steps.

Step 1.5 Intensify the ConflictIn order not to compromise (trade off) useful function with harmful effect, we intensify the

conflict by considering that instead of “weak exposing element”, it is replaced by an “absentexposing element” in TC-2 as in Fig. 6.

Fig. 6. Intensify the conflict by replacing “weak exposing element” with “absent exposingelement”

Step 1.6 Formulate the Problem ModelFind an X element that maintains the feature of the absent exposing element (i.e., does not

harm arowana’s life) while providing easy way to identify the gender of arowana as in Fig. 7.

Page 16: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

8

Fig. 7. Find an X element to improve useful function

Step 1.7 Apply the System of Standard SolutionsSince this is the problem of detection, we try applying Standard Solutions in class 4 (Standard

4.2.1.) Standard 4.2.1 Change the field without interfering with the original system.Idea 4: Use ultrasound to identify the gender of arowana as in Fig. 8.A = human eyeB = genderC = arowana's lifeF1 = light F2 = ultrasound

Fig. 8. Change the field to improve useful function

Since human eye cannot see the gender directly, an ultrasound image monitor (D) must beadded and the Graphical Model will be modified as in Fig. 9.

Fig. 9. An ultrasound image monitor (D) is added

Page 17: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

9

Remark : This seems to be a good solution, but in actual application, the system fails due tothe thick scale (E) of arowana. Ultrasound can penetrate only soft tissue, but cannot penetratethrough thick scale (E) of arowana as in the Graphical Model in Fig. 10.

Fig. 10. Ultrasound cannot penetrate through thick scale (E) of arowana

4.2. Part 2. Analyzing the Problem Model

If the problem is easily solved within Part 1, there is no need to go further into Part 2.Part 2 and other Parts that follow will deal with solving complex problem as in the followingsteps.

Step 2.1 Define the Operational Zone (OZ)In the problem of identifying the gender of arowana, the Operational Zone is defined to be

the place around the sexual organs of arowana.

Step 2.2 Define the Operational Time (OT)In the problem of identifying the gender of arowana, the Operational Time is defined to be

the period of time during which arowana's sexual organs are observed.

Step 2.3 Define the Substance and Field ResourcesIn the problem of identifying the gender of arowana, the absent exposing element is

considered, and thus Substance-Field Resources (SFR) include only substances and fields in the

Page 18: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

10

analyzed system and the environment. In this case, besides the tank, freshwater, air bubbles,forage, and the fish itself, we can consider any substance or energy emitted from or absorbed byfish body as SFR.

At this state, we create a list of Substance-Field Resources with their property and try togenerate ideas from these resources as the example in Table 1.

Table 1. Example of Substance-Field Resources (SFR) with its property and ideas generated (Idea5-12)

4.3. Part 3. Formulating the Ideal Final Result and Physical Contradiction

Step 3.1 Identify the Formula for IFR-1Ideal Final Result (IFR) is used to define the problem to be solved [13]. The Ideal Final

Result by introducing the X element is defined as follows,The X element does not complicate the system at all, does not create any harmful effects,

improve the function of “identifying the gender of arowana” of exposing element during theobservation period, while maintaining the ability of the tool “not to harm arowana’s life.”

Step 3.2 Intensify the Formula for IFR-1We intensify the formula of IFR-1 by introducing an additional requirement that the X

element comes from substance field resources. In this case, sexual organ is used with its property

Page 19: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

11

‘appearance’ to replace the X element. The property ‘appearance’ in this case is interpreted as‘appear’ or ‘not appear’.

IFR-1: Sexual organ does not complicate the system at all, does not create any harmfuleffects, improve the function of “identifying the gender of arowana” of exposing element duringthe observation period, while maintaining the ability of the tool “not to harm arowana’s life.”, andsexual organ comes from “substance-field resources”

Step 3.3 Formulate the Physical Contradiction for the Macro-LevelThe Physical Contradiction [14] for the Macro-Level is formulated as follows,Sexual organs (operational zone) should appear during observation period (operational time)

to identify the gender of arowana, and should not appear after observation is finished, to protecttheir lives.

At this state if we cannot come up with any ideas, we go further into next step to look at thePhysical Contradiction for the Micro-Level.

Step 3.4 Formulate the Physical Contradiction for the Micro-LevelThe Physical Contradiction for the Micro-Level is formulated as follows,Particular atoms should be there around sexual organs (operational zone) during observation

period (operational time) to identify the gender of arowana, and should not be there afterobservation is finished, to protect their lives.

Step 3.5 Formulate the Ideal Final Result (IFR-2)The Ideal Final Result (IFR-2) from the Physical Contradiction for the Micro-Level is

formulated as follows,IFR-2: The ordinary atoms around the sexual organs (operational zone) should, on their own,

be transformed into particular atoms during observation period (operational time) to identify thegender of arowana, and after observation is finished, the particular atoms should, on their own, betransformed into ordinary atoms.

Page 20: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

12

In this case, the ordinary atoms can be regarded as a neutral atom with protons at the nucleiand electrons spinning around them. The spinning electrons create magnetic field in differentdirections as in Fig. 11.

Fig. 11. The spinning electrons around atoms create magnetic field in different directions

Step 3.6 Consider Solving the New Problem Using the System of Standard SolutionsStandard 2.4.7 and Standard 4.4.5 are used to generate ideas as follows,Standard 2.4.7 Use natural phenomena (such as alignment of objects with the field, or loss of

ferromagnetism above the Curie point.)Standard 4.4.5 Measure the effects of natural phenomena associated with magnetism such as

the Curie point, hysteresis, quenching of superconductivity, the Hall Effect, etc.Idea 13: Use Magnetic Resonance Imaging (MRI) to align the atoms around sexual organs

and detect the resonance of particular nuclei as the example in Fig. 12.

Fig. 12. Looking inside the fish with MRI, Earthguide & Scripps Institution of Oceanography[15]

Page 21: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

13

4.4. Part 4. Mobilizing and Utilizing Substance-Field Resources

If we are not satisfied with the ideas we have already generated, we might go further into Part 4 tolook for other solutions. In this part, we try to find other solutions by mobilizing and utilizingSubstance-Field Resources to generate more ideas as follows,

Step 4.1 Simulation with Smart Little PeopleSmart Little People technique is used to prevent psychological inertia by forcing people to

imagine themselves as a small creatures looking at the problem from the dimension of micro-level [16].

The problem of arowana gender identification is simulated with Smart Little People asfollows,

Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together and do not expose arowana'ssexual organs as in Fig. 13.

Fig. 13. Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together

Smart Little People (SLP) of skin drop their hands, thus, make it easy to expose arowana'ssexual organs as in Fig. 14.

Fig. 14. Smart Little People (SLP) of skin drop their hands

13

4.4. Part 4. Mobilizing and Utilizing Substance-Field Resources

If we are not satisfied with the ideas we have already generated, we might go further into Part 4 tolook for other solutions. In this part, we try to find other solutions by mobilizing and utilizingSubstance-Field Resources to generate more ideas as follows,

Step 4.1 Simulation with Smart Little PeopleSmart Little People technique is used to prevent psychological inertia by forcing people to

imagine themselves as a small creatures looking at the problem from the dimension of micro-level [16].

The problem of arowana gender identification is simulated with Smart Little People asfollows,

Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together and do not expose arowana'ssexual organs as in Fig. 13.

Fig. 13. Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together

Smart Little People (SLP) of skin drop their hands, thus, make it easy to expose arowana'ssexual organs as in Fig. 14.

Fig. 14. Smart Little People (SLP) of skin drop their hands

13

4.4. Part 4. Mobilizing and Utilizing Substance-Field Resources

If we are not satisfied with the ideas we have already generated, we might go further into Part 4 tolook for other solutions. In this part, we try to find other solutions by mobilizing and utilizingSubstance-Field Resources to generate more ideas as follows,

Step 4.1 Simulation with Smart Little PeopleSmart Little People technique is used to prevent psychological inertia by forcing people to

imagine themselves as a small creatures looking at the problem from the dimension of micro-level [16].

The problem of arowana gender identification is simulated with Smart Little People asfollows,

Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together and do not expose arowana'ssexual organs as in Fig. 13.

Fig. 13. Smart Little People (SLP) of skin use both hands tied together

Smart Little People (SLP) of skin drop their hands, thus, make it easy to expose arowana'ssexual organs as in Fig. 14.

Fig. 14. Smart Little People (SLP) of skin drop their hands

Page 22: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

14

With the observation at the micro level through SLP, it gives us some hints to solve theproblem, for example, how to make the smart little people of skin near the opening to sexualorgans release their gripped hands

Ideas 14: Use lubrication oil substance and send spy to sneak inside the opening. (a smallultrasound probe might be inserted through the opening to detect the image of sexual organs)

Step 4.2 “Stepping Back” from the IFRIt is not always the case that a problem can be solved with a small expenditure of resources.

Sometimes we must step back and consider introducing “foreign” substances and fields. Thisshould be done only when absolutely necessary — that is, if available SFR cannot be applied.

In this case, instead of using only Substance-Field Resources inside the analyzed system andthe environment, external resource is introduced into the system to work with internal resourcesin identifying the gender of arowana.

Step 4.3 Using a Mixture of Substance ResourcesSecretion and excretion discharged from arowana may be considered as mixture of substance

resources, and ideas are generated as follows,Idea 15: Use secretion and excretion discharged from arowana for DNA testing

Remark: This is what is really done, but due to the high cost of DNA testing, it is not popular.Besides, there are still questions about its effectiveness due to the complexity in the chromosomeof arowana.

Step 4.4 Using Empty SpaceEmpty Space is useful resource and can be used to generate ideas as follows,Idea 16: Male arowana use their mouth to incubate the fertilized eggs until they become fry.

So it is believed that male arowana have bigger mouth than female arowana. The size or volumeof empty space in their mouth can be used to distinguish male from female arowana.

Remark: This method is widely used, but still it lacks accuracy and is considered unreliable.

Page 23: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

15

Step 4.5 Using Derived ResourcesConsider solving the problem using derived substance resources or a mixture of derived

substance resources with empty space.Idea 17: Feed arowana in the tank with forage which contains some substance that intensifies

color difference between male and female. In this case, color is the derived optical field.Idea 18: Insert sensor inside the rectum to analyze stool of arowana.

Step 4.6 Using an Electrical FieldElectrical Field is considered, and ideas are generated as follows,Idea 19: Male and female arowana might react differently under electric field.Idea 20: Male and female arowana might emit some extent of electric field like that of

electric eel.

Step 4.7 Using a Field and Field-Sensitive SubstanceRecently microchip are inserted into the body of arowana to distinguish each individual fish.

In this case, thermal field and thermal sensor are considered to generate ideas as follows,Idea 21: Microchip with built-in temperature sensor might be inserted into the body of the

fish to monitor the temperature difference between male and female arowana.

4.5 Part 5. Applying the Knowledge Base

Step 5.1 Consider solving the physical problem by applying the System of Standard Solutions.Since this is the problem of detection, we try applying Standard Solutions in class 4 (Standard

4.1.1)Standard 4.1.1 Instead of detecting or measuring, modify the system so that there is no longer

a need for measurement.Idea 22: Instead of trying to increase the productivity of arowana breeding by gender

identification, change the breeding system to cloning system.

Page 24: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

16

Remark: This seems to be a good idea, but cloned arowana are not preferred, besides it goesbeyond the limit of minimum changes to the system which is the condition initially defined bymini-problem.

Step 5.2 Consider solving the problem by applying solution concepts to problems that havealready been solved using ARIZ.

Problem with similar physical contradiction has been found in Sturgeons which have noexternal markers for sexing, and endoscopic observation of the sexual organs of sturgeons hasbeen used to identify gender of this fish [17].

Idea 23: Use endoscopy technique to look inside the body to identify the gender of arowana.

Step 5.3 Consider resolving the Physical Contradiction by utilizing the Separation Principles.Physical Contradiction in step 3.3: Sexual organs should appear during observation period to

identify the gender of arowana, and should not appear after observation is finished, to protecttheir lives.

Use Separation Principle in timeIdea 24: Use CT Scan during the observation period (see example as in Fig. 15.)

Fig. 15. First CT scan made of eggs inside coelacanth [18]

Step 5.4 Consider resolving the Physical Contradiction by utilizing the library of natural effectsand phenomena.

Idea 25: Use X-Ray effect to penetrate through the scale of arowana to expose the sexualorgans. (see example as in Fig. 16.)

Page 25: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

17

Fig. 16. X-Ray Fish Photo from the Smithsonian Institute

Remark: Both CT scan and X-Ray seem practical, but the safety of the fish cannot beguaranteed.

4.6 Part 6. Changing or Substituting the Problem

If we are not satisfied with the ideas we have already generated, we might go further into Part 6 tochange the problem.

There are 4 steps for selection in this part.Step 6.1 If the problem is solved, transfer the theoretical solution concept into a practical one.Step 6.2 If the problem is not solved, check to see whether the description in Step 1.1

represents a combination of several problems.Step 6.3 If the problem is still not solved, change the problem by selecting another Technical

Contradiction in Step 1.4Step 6.4 If the problem is still not solved, return to Step 1.1 and reformulate the mini-problem

with respect to the super-system.In this case, Step 6.3 will be selected to change the problem.

Step 6.3 Change the problem by selecting another Technical Contradiction in Step 1.4.The Ideas of exposing tools generated in Part 3, Part 4 and Part 5 (Ultrasound, MRI,

Endoscope, X-Ray or CT Scan) could be good solutions, but since they are expensive resourcesintroduced into the system from outside, they are not ideal ones. In order to move closer to idealfinal result, we change the problem by selecting another Technical Contradiction as in Fig. 17,

Page 26: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

18

and try to eliminate the harmful function of cost by going through the process of ARIZ onceagain.

Fig. 17. New Technical Contradiction with new harmful function.

Step 5.1 Consider solving the physical problem by applying the System of Standard Solutions(again).

Since this is the problem of eliminating the harmful function, we try applying StandardSolutions in class 1 (Standard 1.2.2)

Standard 1.2.2 Eliminating harmful interaction by introducing modified S1 and/or S2Idea 26: The problem might be solved by introducing a third substance which is available or

derived Substance-Field Resources (SFR) to replace the existing substances (exposing tool) as inFig. 18.

Fig. 18. Eliminating the harmful function with Substance-Field Resources (SFR)

Step 5.2 Consider solving the problem by applying solution concepts to problems that havealready been solved using ARIZ. (again)

Problem with similar physical contradiction has been found in other fishes (Tuna, Arapaima)using plasma vitellogenin derived from blood to distinguish male from female fishes [19, 20].

In this case, plasma vitellogenin can be considered as Substance Field Resources.

Page 27: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

19

Idea 27: Use plasma vitellogenin derived from blood to identify gender of arowana as in Fig.19.

Fig. 19. Eliminating the harmful function with vitellogenin derived from blood

4.7 Part 7: Analyzing the Method for Resolving the Physical Contradiction

The main goal of Part 7 is to check the quality of the solution concept. The PhysicalContradiction should be resolved almost ideally, without “cost.”

Step 7.1 Check the Concept of Solution.It is possible to apply available or derived SFR instead of introducing the substance/field

from outside the system.Vitellogenin can be considered as self-controlling substances. It is high in female and low in

male arowana.

Step 7.2 Preliminary estimate of the solution concept.The solution concept does comply with all of the control questions as follows,The solution concept meets the main requirement of IFR-1.Physical Contradiction (in step 6.3) is resolved by the solution concept.The new system contains at least one easily-controlled element. Vitellogenin is self-

controlled.The solution concept found for a “single-cycle” problem model fit the real-life, “multi-cycle”

situation.

Page 28: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

20

Step 7.3 Check the novelty of the solution concept via a patent search.There is no patent on arowana gender identification using plasma vitellogenin yet.

Step 7.4 What sub-problems might appear during development of the new technological system ?The sub-problems of plasma vitellogenin analyzing system to identify arowana gender for

mating and selling will have to be solved.

4.8 Part 8. Capitalizing on the Solution Concept

The purpose of Part 8 is to maximize the utilization of resources unveiled by the solution conceptthat has been found.

Step 8.1 Define how the super-system that encompasses the changed system should be changed.Plasma vitellogenin analyzing system should be improved.

Step 8.2 Check whether the changed system or super-system can be applied in a new fashion.The changed system or super-system can be applied other ornamental fishes.

Step 8.3 Apply the solution concept for solving other problems.Apply the solution concept for solving other problems as follows,-Formulate a general Solution Principle

Gender identification in monomorphic animal using plasma vitellogenin-Consider direct application of the Solution Principle to other problems

Idea 28: Gender identification in monomorphic birds.-Consider applying the opposite Principle to other problems

Idea 29: Use plasma vitellogenin to increase female arowana.-Create a morphological matrix that includes all possible modifications of the solution concept,and consider every combination produced by the matrix.

Idea 30: Combine fish body and thermal field by using Infrared Camera to detect fish bodytemperature pattern.

Page 29: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

21

Idea 31: Combine fish body and optical field by using Night Vision Camera to detect the lightpattern emitted from the body of fish at night.-Consider the modifications to the Solution Principle that would result from changing thedimensions of the system or its main parts, imagining the result if the dimensions were toapproach zero or stretch toward infinity.

Idea 32: Use electron microscope to look into the plasma vitellogenin protein inside the bloodof arowana.

4.9 Part 9. Analyzing the Problem-Solving Process

Part 9 suggests us to check our problem solving process and make a review on the ARIZ processitself for the next revisions of ARIZ.Step 9.1 Compare the real process of problem solving with the theoretical one (that is, accordingto ARIZ). Write down all, if any, deviations.

Step 5.2 Apply the solution concepts to non- standard problems that have already been solvedusing ARIZ.

In this case, the solution concept of problem with similar physical contradiction does not useARIZ.Step 9.2 Compare the solution concept you found to the information in the TRIZ knowledge base(Standard Solutions, Separation Principles, Effects and phenomena libraries, etc.). If theknowledge base does not include a principle that applies to your solution concept, document thisprinciple so that it can be considered for inclusion in the next revisions of ARIZ.

Standard 1.2.2 Eliminating harmful interaction by introducing modified S1 and/or S2In this case, new substance from available and derived SFR (S3) is used to replace exposing

tools.

5. Potential solutionsAmong 32 ideas generated during the process of ARIZ, some ideas are confirmed by subject

matter experts (arowana breeders and biotechnologists) to have high potential to be used for

Page 30: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

22

solving the problem of arowana gender identification, and some ideas are interesting and deservefurther study.

The top 7 potential solutions are selected and proposed with their secondary problem andsuggestions are made for their future development as in Table. 2

Table. 2 Potential solutions with their secondary problems and suggestions for their futuredevelopment

6. ConclusionIn this report the author presents a systematic analysis for the problem of arowana gender

identification. Solution concepts are attained systematically by using Algorithm of InventiveProblem Solving (ARIZ). More than 30 ideas are generated with ARIZ step by step from Part 1 toPart 9 and finally some potential solutions such as using vitellogenin protein of arowana havebeen proposed. Compared to the commonly used (mouth-empty-space based) arowana genderindex (accuracy 70 %) and the PCR-Based DNA testing (accuracy 80 % and not applicable withsome strains of arowana), the proposed vitellogenin protein testing for arowana gender

Page 31: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

23

identification is of high accuracy (nearly 100 % and applicable to all strains of arowana) and oflow cost which makes it suitable to be used in the field. The only drawback of vitellogeninprotein testing and other sexual organs exposing devices (as listed in the above Table. 2) is thatthey are to be used for mature arowana only. As for immature arowana, PCR-Based DNA testingis the only potential solution for gender identification unless there will be other low costinnovative methods to compete with it.

This researh has also demonstrated the powerfulness of ARIZ in idea generation forinnovative problem solving. Compared with other psychological tools such as brainstorming ortrial and error method, ARIZ has proved to be an effective logical tool that can generate a lot ofhigh quality ideas covered all the possibilities for solving the problem innovatively within a shorttime and beyond the psychological inertia of each individual.

Finally, the author hopes that this work will contribute to the progress and furtherdevelopment of TRIZ in engineering and other fields in an appropriate way.

References[1] Suleiman, M.Z, “Breeding Technique of Malaysian Golden Arowana, Scleropages formosus

in Concrete tanks,” Aquaculture Asia, vol. 8, no. 3, pp. 5-7, 2003.[2] Chansue, N, “Asian Arowana (Scleropages formosus) Sex Determination Using Different

Methods,” in Academic Conference on Fisheries., Bangkok., Thailand, 2013, pp. 137-150.[3] Yue, G. H., Ong, D., Wong, C.C., Lim, C.L. and Orban, L, “A strain-specific and a sex-

associated STSmarker for Asian arowana (Scleropages formosus, Osteoglossidae),” Aquaculture Research,vol. 34, no. 11, pp. 951-957, 2003.

[4] Kaplan, Stan. An Introduction to TRIZ, the Russian Theory of Inventive Problem Solving.Ideation International Inc., 1996

[5] G. Altshuller, B. Zlotin, A.Zusman, V. Philatov “ARIZ,” in Tools of Classical TRIZ.Ideation International Inc., 1998, ch. 2, pp 20-68.

[6] Antonio Cesar Lettieri, Takashi Yoneyama. (2006). Su-Field: An Educational Example ofInventive Problem Solving in Electrical Engineering [Online]. Available :http://www.triz-journal.com/archives/2006/01/05.pdf

Page 32: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

24

[7] Gordon Cameron. “Substance-Field Resources,” in Trizics: Teach yourself TRIZ, how toinvent, innovate and solve "impossible" technical problems systematically. TRIZICS.COM,LLC., 2010, ch. 6, pp 271-274.

[8] Isak Bukhman. ARIZ-85C Algorithm for Inventive Problem Solving Structure, [Online].Available :http://www.triz.com.tw/isak2/tutorial/+ARIZ85C_structure_example_WEB_02_22_2012.pdf

[9] G. Altshuller. (1985). ARIZ-85C, translated and edited by Shinsuke Kuroswa. (2013)[Online]. Available : http://www.trizstudy.com/altshuller1985ariz85c.html

[10] Iouri Belski. Improve your Thinking: Substance-Field Analysis. TRIZ4U., 2007[11] John Terninko, Ellen Domb, Joe Miller (2000). The Seventy-six Standard Solutions, with

Examples [Online]. Available : http://www.triz-journal.com/archives/2000/02/g/article7_02-2000.PDF

[12] Altshuller Genrich. “40 Principles,” in TRIZ Keys to Technical Innovation. translated andedited by Lev Shulyak and Steven Rodman. Worchester, Mass.: Technical InnovationCenter, 1997, ch. 2, pp 25-65.

[13] Ellen Domb. (1998). Using the Ideal Final Result to Define the Problem to Be Solved[Online]. Available : http://www.bmgi.com/research/using-ideal-final-result-define-problem-be-solved

[14] Natalia V. Rubina. (1999). Methods of Solving Problems Topic 2. Both Cold and Hot(Physical Contradiction), English translation by Irina Dolina, Technical Editing by ToruNakagawa, [Online]. Available : http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/eTRIZ/electures/eRubinaCIDBook2-2/GuideBook2-2-2.html

[15] Lawrence Frank. Looking inside the fishes with MRI [Online]. Available :http://earthguide.ucsd.edu/fishes/technology/technology.html

[16] Boris Zlotin, Alla Zusman. Smart Little Creature, [Online]. Available :http://www.ideationtriz.com/TRIZ_tutorial_6.htm

[17] Avshalom Hurvit, Karen Jackson, Gad Degani, “Use of endoscopy for gender and ovarianstage determinations in Russian sturgeon (Acipenser gueldenstaedtii) grown in aquaculture,”Aquaculture 270, pp. 158-166, May, 2007

Page 33: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

25

[18] Norihiro Okada. First CT scan made of eggs inside coelacanth [Online]. Available :http://www.japantimes.co.jp/news/2009/03/20/national/first-ct-scan-made-of-eggs-inside-coelacanth

[19] F. Chu-Koo, A. Casanova Daza, C. Chavez Veintemilla, J.-F. Renno, “Gender determinationin the Paiche or Pirarucu (Arapaimagigas) using plasma vitellogenin, 17b-estradiol, and 11-ketotestosterone levels,” Fish Physiology & Biochemistry, Vol. 35 Issue 1, p125, Mar 2009

[20] Micera, Elisabetta and Zupa, Rosa and Zarrilli, Antonia and Camarda, Antonio andMoramarco, Angela M. and Acone, Franca and De Metrio, Gregorio and Corriero, Aldo, “Arapid latex agglutination test for gender identification in the Atlantic bluefin tuna Thunnusthynnus (Linnaeus),” Aquaculture Research, Vol. 41 (9), pp. 1396-1401. 2010

Page 34: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

26

ภาคผนวก

ก. มองมม TRIZ องคความรทางวศวกรรมไฟฟากบ ARIZ

Page 35: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

32 TPA news

มองมม TRIZ

มองมม TRIZ

July 2013 ● No. 199

ผศ.ไตรสทธ เบญจบณยสทธ

สถาบนเทคโนโลยไทย-ญปน

ในโอกาสทสถาบนเทคโนโลยไทย-ญปน เปดสาขาใหมคอ สาขาวศวกรรมไฟฟาในปการศกษา 2556 ผเขยนเหนวาเปนโอกาส

ดทจะมามองทบทวนวา TRIZ เกยวของอยางไรกบองคความรทางวศวกรรมศาสตรโดยเฉพาะองคความรทางวศวกรรมไฟฟาซงเปนพนฐานส�าคญของเทคโนโลยทใชอยในปจจบน จงไดคนควาเรยบเรยงมาใหอานกน

ฉบบทผานมา เราไดเรยนรเกยวกบเครองมอหลกและเครองมอชวยตางๆ ของ TRIZ ตลอดจนแนวคดเกยวกบววฒนาการของระบบเทคโนโลยและความเปนอดมคต ฉบบน จะมาพดถงกระบวนการในการแกปญหาทชอ ARIZ

ARIZ เปนค�ายอในภาษารสเซย หมายถง Algorithm of Inven-tive Problem Solving หรอกระบวนการการแกปญหาเชงประดษฐคดคน ภายหลงจากทอลตชลเลอรไดพฒนาเครองมอตางๆ ส�าหรบแกปญหาแตละประเภทแลว เขาไดพยายามพฒนาเครองมอ อกตวหนงซงเปนกระบวนการการแกปญหาแบบทวไป โดยเฉพาะอยางยงการแกปญหาทมความสลบซบซอน โดยไดน�าเครองมอแตละตวเขามาใชอยางเปนระบบและมขนตอนทชดเจนมากขน ระหวางปลายป 1960 จนถงป 1985 อลตชลเลอรไดพฒนา ARIZ อยาง ตอเนอง ARIZ ฉบบสดทายทอลตชลเลอรมสวนรวมดวยไดตงชอ ไววา 1985C ซงหมายถงเปน ฉบบปรบปรงครงท 3 ในป 1985

ขนตอนของ ARIZ1985C แบงเปนสวนตางๆ ดงน สวนท 1 การวเคราะหปญหา คนหาความขดแยงเชงเทคนค

เพมระดบความขดแยงใหสงสดและสรางแบบจ�าลองของปญหาเพอการแกปญหาโดยใหระบบมการเปลยนแปลงนอยทสด (Mini-Problem)

สวนท 2 การวเคราะหแบบจ�าลองของปญหา ก�าหนดต�าแหนงและเวลาทเกดปญหาและคนหาทรพยากรของสสาร-สนามในระบบ

องคความร

(substance field resources) ทอาจน�ามาแกปญหาไดสวนท 3 การสรางภาพผลลพธสดทายในอดมคต (Ideal Final

Result) และความขดแยงเชงกายภาพ มองปญหาในระดบมหภาคและจลภาคและคนหาแนวทางแกไขจากค�าตอบมาตรฐาน

สวนท 4 การคนหาค�าตอบโดยการใชแบบจ�าลองมนษยตวเลกทชาญฉลาด (Smart Little People) และใชทรพยากรตางๆ เพอคนหาค�าตอบ

สวนท 5 การใชฐานความรของ TRIZ และใชหลกการแบงแยกในการแกปญหาความขดแยงเชงกายภาพ

สวนท 6 หากยงไมไดค�าตอบ ใหกลบไปทบทวนและเรมตนวเคราะหปญหาใหม

สวนท 7 การวเคราะหคณภาพของค�าตอบทไดและทบทวนการแกไขความขดแยงเชงกายภาพทผานมา

สวนท 8 การขยายผลจากค�าตอบทได ไปพฒนาเปนความรของ TRIZ ในการแกปญหาอนๆ ทคลายคลงกน

สวนท 9 การวเคราะหและทบทวนกระบวนการทน�าไปสการแกปญหา เพอใชปรบปรง ARIZ ตอไป

โดยในแตละสวนจะแยกเปนขนตอนยอย 2 ถง 7 ขนตอน รวมทงหมด 41 ขนตอน ดงตวอยางทจะอธบายตอไปน

ปญหาการรบกวนคลนวทยของเสาลอฟาทม

ตอจานรบสญญาณวทย

เพอใหเกดความเขาใจและมองเหนภาพกระบวนการแก-ปญหาของ ARIZ อยางเปนรปธรรม จะขอตวอยางการแกปญหาการรบกวนคลนวทยของเสาลอฟาทมตอจานรบสญญาณวทยมาให อานกน

ARIZ

ทางวศวกรรมไฟฟา

กบ ตอนท 1

Page 36: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

33TPA news

มองมม TRIZ

July 2013 ● No. 199

ในทน วตถ คอ สญญาณวทยและฟาผา เครองมอคอเสา ลอฟา ซงแบงไดเปน 2 กรณ คอ เสาหลายตนและเสานอยตน แตละกรณมผลกระทบตอวตถแตกตางกนไป

ขนตอน 1.3 เขยนแบบจ�าลองของความขดแยงเชงเทคนคจากความขดแยงเชงเทคนคในแตละกรณ ใหเขยนแบบ

จ�าลองของความขดแยงเชงเทคนคโดยใชสญญาลกษณตามตารางการเขยนแบบจ�าลองของความขดแยงเชงเทคนค จะไดแบบจ�าลอง 2 แบบดงน

ความขดแยงเชงเทคนค 1 (TC-1): ถาระบบมเสาลอฟาหลายตน จะปองกนฟาผาไดด แตเสาลอฟาจะรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป

ความขดแยงเชงเทคนค 2 (TC-2): ถาระบบมเสาลอฟานอยตน เสาลอฟาจะไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป แตจะปองกนฟาผาไดไมด

หมายเหต: เสนทบ คอ ปองกนไดด เสนประ คอ ปองกนไดไมด เสนหยก คอ รบกวน เสนหยกพรอมกากบาท คอ ตดการรบกวน โดยทวไป เสนตรง คอ ฟงกชนทเปนประโยชน (Useful Function) เสนหยก คอ ฟงกชนทเปนอนตราย (Harmful Function)

จานรบสญญาณวทย (Radio telescopes) ใชส�าหรบรบสญญาณวทยจากอวกาศ ใกลๆ กบจานรบสญญาณวทยจะมเสาลอฟาตดตงอยเพอปองกนฟาผาลงจานรบสญญาณวทย แตปรากฏวา เสาลอฟากอใหเกดการรบกวนคลนวทย ท�าใหสญญาณวทยทรบไดผดเพยนไป

ปญหา คอ จะแยกเสาลอฟาออกไปไมใหรบกวนคลนวทยไดอยางไร โดยทยงสามารถปองกนจานรบสญญาณวทยจากฟาผาได

ขนตอน 1.1 ระบปญหาและเงอนไขใหชดเจน (Formulate Mini-Problem) ระบบรบสญญาณวทยประกอบดวย จานรบสญญาณวทย สญญาณวทย เสาลอฟาและฟาผา

ความขดแยงเชงเทคนค 1 (TC-1): ถาระบบมเสาลอฟาหลายตน จะปองกนฟาผาไดด แตเสาลอฟาจะรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป

ความขดแยงเชงเทคนค 2 (TC-2): ถาระบบมเสาลอฟานอยตน เสาลอฟาจะไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป แตจะปองกนฟาผาไดไมด

ระบบจะตองไดรบการปองกนจากฟาผาโดยทไมเกดการรบกวนสญญาณวทย ทงนจะตองเกดการเปลยนแปลงตอระบบนอยทสด (Mini-Problem)

ขนตอน 1.2 ระบองคประกอบทขดแยงกน คความขดแยงจะประกอบดวย เครองมอ (Tool) และวตถ (Object) โดยทหากวาเครองมอสามารถแยกไดเปน 2 กรณ ใหระบทง 2 กรณ

เสาลอฟา

เสาหลายตน

เครองมอ Aปองกน

วตถ Bฟาผา

วตถ Cสญญาณวทย

รบกวน

เสาลอฟา

เสาหลายตน

เครองมอ Aปองกน

วตถ Bฟาผา

วตถ Cสญญาณวทย

รบกวน

ระบบรบสญญาณวทย

องคประกอบหลก

จานรบสญญาณวทย

เสาลอฟา

สญญาณวทย

ฟาผา

ระบบรบสญญาณวทย

คความขดแยง

เครองมอ

เสาลอฟา

เสาหลายตน

เสานอยตน

สญญาณวทย

ฟาผา

วตถ

Page 37: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

34 TPA news

มองมม TRIZ

July 2013 ● No. 199

ขนตอน 1.4 เลอกแบบจ�าลองของความขดแยงเชงเทคนคทจะใชวเคราะหตอไป จากแบบจ�าลองของความขดแยงเชงเทคนคทง 2 กรณทได ใหเลอกแบบจ�าลองของความขดแยงเชงเทคนคทจะใชวเคราะหตอไป โดยดจากฟงกชนหลกของระบบ ในทนฟงกชนหลกของระบบรบสญญาณวทย คอ การรบสญญาณวทย ดงนน จงเลอกความขดแยงเชงเทคนค 2 (TC-2) เสาลอฟาจะไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยน

ขนตอน 1.5 เพมระดบความขดแยงใหถงขดสด เพอไมใหการแกปญหาจบลงดวยการประนประนอมยอมความ เชน ใน กรณน ใชจ�านวนเสาลอฟาใหพอเหมาะ ลดการรบกวนสญญาณวทย โดยแลกกบความเสยงทจะถกฟาผา การแกปญหาตามแนวทางของ TRIZ จะตองเอาชนะความขดแยงใหถงทสด วธการทใช คอ เพมระดบความขดแยงใหถงขดสด ในกรณน แทนทจะใชเสาลอฟานอยตน ใหเลอกใช “เสาศนยตน” แทน

ขนตอน 1.6 สรางแบบจ�าลองของปญหา (Formulate Prob-lem Model) จากการเพมระดบความขดแยงใหถงขดสดในขอตอนทแลว ใหระบความขดแยงเชงเทคนคขององคประกอบทขดแยงกน แลวพยายามมองหา องคประกอบ “X” ทสามารถน�ามาเขาใชในการแกปญหาความขดแยง

เสาลอฟา

เสาศนยตน

เครองมอ Aปองกน วตถ B

ฟาผา

วตถ Cสญญาณวทย

รบกวน

เสาลอฟา

เสาศนยตน

องคประกอบ “X”

เครองมอ Aปองกน วตถ B

ฟาผา

วตถ Cสญญาณวทย

รบกวน

ความขดแยงถงขดสด: ถาระบบมเสาลอฟาศนยตน เสาลอฟาจะไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป แตจะปองกนฟาผาไดไมไดเลย

หาองคประกอบ “X” ทสามารถรกษาสมรรถนะของเสาศนย-ตน (คอ ไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป) และในขณะเดยวกน ยงสามารถปองกนไมใหจานรบสญญาณวทยถกฟาผาได

ขนตอน 1.7 ลองแกปญหาโดยการใชค�าตอบมาตรฐานถาเปนปญหาทไมซบซอนนก เราอาจจะสามารถหาค�าตอบ

ไดโดยงาย โดยใชวธสรางแบบจ�าลองสสาร-สนามแลวหาค�าตอบมาตรฐาน หรอใชตารางความขดแยงเพอหาหลกการเชงประดษฐคดคนทสามารถน�ามาแกปญหา แตถาเปนปญหาทซบซอน ไมสามารถหาค�าตอบไดโดยงาย จะตองใชขนตอนตอไปของ ARIZ

ฉบบหนา เราจะมาตดตามกนดวาจะหาองคประกอบ “X” นไดอยางไร

ขอมลอางอง

1. ARIZ, Tools of Classical TRIZ, http://www.ideationtriz.com/

publication.asp

2. TRIZ , ARIZ, http://www.triz.com.tw/isak2/index.html

Page 38: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

32 TPA news

มองมม TRIZ

มองมม TRIZ

No. 200 ● August 2013

ผศ.ไตรสทธ เบญจบณยสทธ

สถาบนเทคโนโลยไทย-ญปน

ในโอกาสทสถาบนเทคโนโลยไทย-ญปน เปดสาขาใหมคอสาขาวศวกรรมไฟฟาในปการศกษา 2556 น ผเขยนเหนวาเปน

โอกาสดทจะมามองทบทวนวา TRIZ เกยวของอยางไรกบองคความรทางวศวกรรมศาสตรโดยเฉพาะองคความรทางวศวกรรมไฟฟาซงเปนพนฐานส�าคญของเทคโนโลยทใชอยในปจจบน จงไดคนควาเรยบเรยงมาใหอานกน

ฉบบทแลว เราไดเรยนรพดถงกระบวนการในการแกปญหาทชอ ARIZ ซง เปนค�ายอในภาษารสเซย หมายถง Algorithm of In-ventive Problem Solving หรอกระบวนการการแกปญหาเชงประดษฐคดคน โดยขนตอนของ ARIZ1985C แบงเปนสวนตางๆ ดงน

สวนท 1 การวเคราะหปญหา สวนท 2 การวเคราะหแบบจ�าลองของปญหา

องคความร

สวนท 3 การสรางภาพผลลพธสดทายในอดมคต (Ideal Final Result) และความขดแยงเชงกายภาพ

สวนท 4 การคนหาและใชทรพยากรของสสารและสนาม สวนท 5 การใชฐานความรสวนท 6 การเปลยนแปลงหรอทบทวนปญหา สวนท 7 การวเคราะหหาวธการแกไขความขดแยงเชง

กายภาพ สวนท 8 การขยายผลจากวธการแกปญหา สวนท 9 การวเคราะหและทบทวนกระบวนการทน�าไปสการ

แกปญหา โดยในแตละสวนจะแยกเปนขนตอนยอย 2 ถง 7 ขนตอน

รวมทงหมด 41 ขนตอน

ปญหาการรบกวนคลนวทยของเสาลอฟาทม

ตอจานรบสญญาณวทย

ฉบบทแลว เราไดพดถงปญหาการรบกวนคลนวทยของเสาลอฟาทมตอจานรบสญญาณวทย โดยทจานรบสญญาณวทย (Radio telescopes) ใชส�าหรบรบสญญาณวทยจากอวกาศ ใกลๆ กบจานรบสญญาณวทยจะมเสาลอฟาตดตงอยเพอปองกนฟาผาลงจานรบสญญาณวทย แตปรากฏวาเสาลอฟากอใหเกดการรบกวนคลนวทย ท�าใหสญญาณวทยทรบไดผดเพยนไป

ปญหาคอ จะแยกเสาลอฟาออกไปไมใหรบกวนคลนวทยไดอยางไรโดยทยงสามารถปองกนจานรบสญญาณวทยจากฟาผาได ซงเราไดใช ARIZ สวนท 1 ในการวเคราะหปญหาและสรางแบบจ�าลองของปญหาขนมา ในฉบบน จะไดพดถงสวนท 2 และ 3 วา ARIZ จะพาเราไปพบค�าตอบไดอยางไร

ARIZ

ทางวศวกรรมไฟฟา

กบ ตอนท 2

Page 39: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

33TPA news

มองมม TRIZ

August 2013 ● No. 200

ทรพยากร ตวอยาง ประโยชน

สสาร อากาศ ใชเปนตวฉนวนไฟฟา

สนาม สนามไฟฟาจากฟาผา

ใชทำาใหอากาศแตกตวเปนอออน

น�ามาแกปญหาไดอยางไรบาง ดงตวอยางในตารางตอไปน

ในขนตอนท 2.3 น เราอาจสรางสรรคไอเดยจากทรพยากรสสารและสนามทมอยในระบบ หรอในบรเวณทแวดลอมระบบอยจนสามารถพบแนวทางแกปญหาไดในระดบหนง ใหบนทกไวแลวด�าเนนการตอไปใน ARIZ สวนท 3 คอ การสรางภาพผลลพธสดทายในอดมคต (Ideal Final Result) และความขดแยงเชงกายภาพ

ขนตอนท 3.1 สรางภาพผลลพธสดทายในอดมคต (Ideal Final Result)

ใหสรางภาพผลลพธสดทายในอดมคต (IFR) ทเราตองการจากแบบจ�าลองของปญหาทเราสรางขนมาในขนตอนท 1.6 นนคอภายในบรเวณและเวลาด�าเนนการ (Operational Zone and Opera-tional Time) องคประกอบ “X” สามารถรกษาสมรรถนะของเสาศนยตน (คอไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป) และในขณะเดยวกน ยงสามารถปองกนไมใหจานรบสญญาณวทยถกฟาผาได

ขนตอนท 3.2 เพมระดบของผลลพธสดทายในอดมคต (Enforce IFR)

ใหเพมระดบของผลลพธสดทายในอดมคตโดยเพมเงอนไขวา องคประกอบ “X” นนจะตองเปนทรพยากรทมอยในระบบ หรอใน

ขนตอน 2.1 ระบต�าแหนงด�าเนนการหรอบรเวณความ ขดแยง (Operational Zone)

ส�าหรบปญหาการปองกนฟาผาลงจานรบสญญาณวทยนน เราอาจมองไดวาบรเวณทเสาลอฟาเคยอยนนเปนบรเวณความ ขดแยงได (ฉบบทแลว ในสวนท 1 เราแทนทเสาลอฟาดวยเสาศนยตน หรอเสากลวง)

ขนตอน 2.2 ระบเวลาด�าเนนการ (Operational Time)ส�าหรบปญหาการปองกนฟาผาลงจานรบสญญาณวทยนน

เวลาด�าเนนการจะประกอบดวย 2 สวน คอ ชวงเวลากอนฟาผา (T1) และเวลาขณะทฟาผา (T2) โดย T2 จะเปนชวงเวลาทเรมขดแยงจนสนสดความขดแยง

ขนตอน 2.3 คนหาทรพยากรสสารและสนาม (Substance Field Resources)

ทรพยากรสสารและสนามทมอยในระบบหรอในบรเวณทแวดลอมระบบอยอาจมประโยชน สามารถน�ามาใชแกปญหาได ใหคนหาและจดท�ารายการทรพยากรสสารและสนามขนมาแลวดวาจะ

Page 40: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

34 TPA news

มองมม TRIZ

No. 200 ● August 2013

บรเวณทแวดลอมระบบอยเทานน ในกรณน เราจะใชอากาศแทนองคประกอบ “X” ดงรป

ขนตอนท 3.3 ระบความขดแยงเชงกายภาพในระดบมหาภาค (Macro-Level)

เราสามารถระบความขดแยงเชงกายภาพในระดบมหาภาพไดดงน คอ อากาศในเสากลวงจะน�าไฟฟาในขณะทฟาผา และจะไมน�าไฟฟาในเวลาปกตทไมมฟาผา จงท�าใหองคประกอบ “X” สามารถรกษาสมรรถนะของเสาศนยตน (คอ ไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป) และในขณะเดยวกน ยงสามารถปองกนไมใหจานรบสญญาณวทยถกฟาผาได

ขนตอนท 3.4 ระบความขดแยงเชงกายภาพในระดบจลภาค (Micro-Level)

ถาหากเรายงไมสามารถหาค�าตอบทพอใจใหกบความขดแยงเชงกายภาพในระดบมหภาคได ใหพยายามระบความขดแยงเชงกายภาพในระดบทละเอยดมากขน เรยกวาระดบจลภาค

เราสามารถระบความขดแยงเชงกายภาพในระดบจลภาคไดดงน คอ ประจไฟฟาจะอยในเสากลวงในขณะทฟาผา ท�าใหอากาศในเสากลวงน�าไฟฟาและประจไฟฟาจะไมอยในเสากลวงในเวลาปกตทไมมฟาผา ท�าใหอากาศในเสากลวงไมน�าไฟฟา จงท�าใหองคประกอบ “X” สามารถรกษาสมรรถนะของเสาศนยตน (คอไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป) และในขณะเดยวกน ยงสามารถปองกนไมใหจานรบสญญาณวทยถกฟาผาได

ขนตอนท 3.5 สรางภาพผลลพธสดทายในอดมคตอนท 2 (Ideal Final Result II)

จากความขดแยงเชงกายภาพในระดบจลภาคในขนตอนท 3.4 เราสามารถสรางภาพผลลพธสดทายในอดมคตอนท 2 (IFR II) ไดดงน

โมเลกลทเปนกลางของอากาศในเสากลวงในจะเปลยนเปนประจไฟฟาไดดวยตนเองในขณะทฟาผาและหลงจากทฟาผาเสรจสนลงแลว ประจไฟฟาของอากาศในเสากลวงจะเปลยนเปนโมเลกลทเปนกลางไดดวยตนเอง

จากผลลพธสดทายในอดมคตอนท 2 จะเหนวา เราไดปญหาใหมทแตกตางไปจากปญหาดงเดม ดงน

ในขณะทฟาผา โมเลกลทเปนกลางของอากาศในเสากลวงจะเปลยนเปนประจไฟฟาไดดวยตนเอง ท�าใหอากาศในเสากลวงกลายเปนตวน�าไฟฟา อากาศในเสากลวงท�าหนาทเหมอนเสาลอฟา สามารถดงดดฟาผาใหผาผานตวมนสพนดนได และทนททฟาผา เสรจสนลงแลว ประจไฟฟาของอากาศในเสากลวงจะเปลยนเปนโมเลกลทเปนกลางไดดวยตนเอง ท�าใหอากาศในเสากลวงกลายเปนตวฉนวน ซงจะไมรบกวนใหสญญาณวทยผดเพยนไป

ขนตอน 3.6 ลองแกปญหาใหมโดยการใชค�าตอบมาตรฐานจากปญหาใหมทไดมาจากการสรางผลลพธสดทายใน

อดมคตอนท 2 ตามขนตอนท 3.5 เราอาจจะสามารถหาค�าตอบไดโดยการใชค�าตอบมาตรฐาน แตถาค�าตอบทไดยงไมนาพอใจ ใหใชขนตอนตอไปของ ARIZ

ฉบบหนา เราจะมาตดตามกนดในสวนทเหลอของ ARIZ วาจะหาค�าตอบไดอยางไร

ขอมลอางอง

1. ARIZ, Tools of Classical TRIZ, http://www.ideationtriz.com/

publication.asp

2. 76 Standard Solutions, http://www.triz-journal.com/archives/

2001/04/e/index.htm

Page 41: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

มองมม TRIZ

33TPA news

มองมม TRIZ

September 2013 ● No. 201

ผศ.ไตรสทธ เบญจบณยสทธ

สถาบนเทคโนโลยไทย-ญปน

ในโอกาสทสถาบนเทคโนโลยไทย-ญปน เปดสาขาใหมคอสาขาวศวกรรมไฟฟาในปการศกษา 2556 น ผเขยนเหนวาเปน

โอกาสดทจะมามองทบทวนวา TRIZ เกยวของอยางไรกบองคความรทางวศวกรรมศาสตรโดยเฉพาะองคความรทางวศวกรรมไฟฟา ซงเปนพนฐานส�าคญของเทคโนโลยทใชอยในปจจบน จงไดคนควาเรยบเรยงมาใหอานกน ซงตอนนจะเปนตอนสดทาย

ตอนทแลว เราไดพดถงกระบวนการในการแกปญหาทชอ ARIZ ซง เปนค�ายอในภาษารสเซย หมายถง Algorithm of Inventive Problem Solving หรอกระบวนการการแกปญหาเชงประดษฐคดคน โดยขนตอนของ ARIZ1985C แบงเปนสวนตางๆ ดงน

สวนท 1 การวเคราะหปญหา สวนท 2 การวเคราะหแบบจ�าลองของปญหา สวนท 3 การสรางภาพผลลพธสดทายในอดมคต (Ideal

Final Result) และความขดแยงเชงกายภาพ สวนท 4 การคนหาและใชทรพยากรของสสารและสนาม

องคความร

สวนท 5 การใชฐานความรสวนท 6 การเปลยนแปลง หรอทบทวนปญหา สวนท 7 การวเคราะหหาวธการแกไขความขดแยงเชง

กายภาพ สวนท 8 การขยายผลจากวธการแกปญหา สวนท 9 การวเคราะหและทบทวนกระบวนการทน�าไปสการ

แกปญหา โดยในแตละสวนจะแยกเปนขนตอนยอย 2 ถง 7 ขนตอน

รวมทงหมด 41 ขนตอน

ปญหาการรบกวนคลนวทยของเสาลอฟาทม

ตอจานรบสญญาณวทย

ฉบบกอนหนาน เราไดพดถงปญหาการรบกวนคลนวทยของเสาลอฟาทมตอจานรบสญญาณวทย โดยทจานรบสญญาณวทย (Radio telescopes) ใชส�าหรบรบสญญาณวทยจากอวกาศ ใกลๆ กบจานรบสญญาณวทยจะมเสาลอฟาตดตงอยเพอปองกนฟาผาลงจานรบสญญาณวทย แตปรากฏวาเสาลอฟากอใหเกดการรบกวนคลนวทย ท�าใหสญญาณวทยทรบไดผดเพยนไป

ปญหา คอ จะแยกเสาลอฟาออกไปไมใหรบกวนคลนวทยไดอยางไรโดยทยงสามารถปองกนจานรบสญญาณวทยจากฟาผาได ซงเราไดใช ARIZ สวนท 1 ในการวเคราะหปญหาและสรางแบบจ�าลองของปญหาขนมาและไดใช ARIZ สวนท 2 และ 3 วเคราะหแบบจ�าลองและสรางสรรคไอเดยเพอแกปญหาความขดแยงของระบบ ซงเราไดไอเดยมาพอสมควร ในฉบบน เราจะพดถงการสรางสรรคไอเดยเพมเตมโดยการใชทรพยากรของสสารและสนามในสวนท 4 และการใชฐานความรในสวนท 5

ARIZ

ทางวศวกรรมไฟฟา

กบ ตอนจบ

Page 42: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

34 TPA news

มองมม TRIZ

No. 201 ● September 2013

แตกตวเปนอออนไดงายขน เมอมสนามไฟฟาอนเนองมาจากสายฟาผาอยในบรเวณใกลเคยง จะท�าใหอากาศในทอกลวงมความน�าไฟฟาสงขนมากกวาอากาศภายนอก ฟาจะผาลงสดนผานอออนของอากาศในทอกลวงและเมอฟาผาผานไปแลว อออนของอากาศจะกลบมายดเกาะกนเปนฉนวนเหมอนเดม ท�าใหไมมการรบกวนการรบสญญาณวทยจากอวกาศ

ขนตอน 4.2 การกาวถอยจากผลลพธสดทายในอดมคต (Step back from ideal final result)

บางครง เราอาจจะกาวถอยจากผลลพธสดทายในอดมคตทตงเปาไว แลวลองแกปญหาอนใหมด เราอาจไดค�าตอบทสามารถน�ากลบไปใชแกปญหาหลกทเราตงผลลพธสดทายในอดมคตไวได

ในกรณปญหาเสาลอฟาของสถานรบสญญาณวทยจากอวกาศน แทนทจะเปนทอกลวงตลอด เราอาจใหมโลหะตวน�า ท�าหนาทเปนขวไฟฟาอยทปลายทง 2 ขางของทอ เมอมสายฟาผาอย ในบรเวณใกลเคยง จะเกดสนามไฟฟาทมความเขมขนสงทปลายของขวไฟฟา ท�าใหอากาศบรเวณนนเกดการแตกตวเปนอออนไดงายขน ซงจะคลายกบหลกการท�างานของกบดกฟาผา (Lightning arrester) นนเอง

ขนตอน 4.3 ใชทรพยากรสสารแบบผสมผสาน (Combina-tion of Substance Resources)

ทรพยากรสสารทมอยในระบบ หรอในบรเวณทแวดลอมระบบสามารถน�ามาผสมผสานใชแกปญหาได เชน เราอาจใชตวโครงเหลกทรองรบจานรบสญญาณวทยตอกบเสาลอฟาขนาดเลกท�าหนาทเปนทางผานของสายฟาผาแทนเสาลอฟาขนาดใหญ

ขนตอนท 4.4 ใชพนทวางเปลา(Empty space)เราอาจไปสรางจานรบสญญาณวทยอยในหบเขาวางเปลาท

มยอดเขาสงรายลอมอยรอบขาง โอกาสทฟาจะผาลงจานรบสญญาณวทยจะเปนไปไดนอยเพราะอยต�ากวา

ขนตอน 4.1 มนษยตวนอยทชาญฉลาด (Smart Little People, SLP)

SLP เปนวธการเชงจตวทยาทอลทชลเลอรไดพฒนาขนมาเพอวเคราะหปญหาและคนหาแนวทางแกไข โดยใชการจนตนาการมององคประกอบของระบบเปนมนษยตวนอยทชาญฉลาดทกระท�าตอกนและกนในจดทเกดปญหา เพอมองปญหานนในระดบจลภาพอนอาจชวยน�าไปสค�าตอบในการแกปญหาได

ในกรณปญหาเสาลอฟาของสถานรบสญญาณวทยจากอวกาศน เราจนตนาการอากาศในทอกลวงทใชลอฟาและอากาศในบรเวณโดยรอบดวยมนษยตวนอยทชาญฉลาดทมมอทงสองยดเกาะกนอยางเหนยวแนน เปนฉนวนไฟฟาทไมยอมใหกระแสไฟฟาจากฟาผาไหลผานดงรปแรก

แตเมอมสนามไฟฟาอนเนองมาจากสายฟาผาอยในบรเวณใกลเคยง เราตองการใหมนษยตวนอยทชาญฉลาดในทอกลวง คลายมอทงสองทยดเกาะกนออกเพอเปนตวน�าไฟฟาใหกระแสไฟฟาไหลผานดงรปทสอง

การทจะใหมนษยตวนอยทชาญฉลาดในทอกลวงคลายมอทงสองออกจากกนนน เราสามารถสรางสรรคไอเดยไดหลายอยาง เชน ลดความดนของอากาศในทอกลวงใหนอยลงเพอใหเกดการ

Page 43: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

35TPA news

มองมม TRIZ

September 2013 ● No. 201

ขนตอนท 4.5 ใชทรพยากรตอเนอง (Use derived resources)

ไอเดยทไดในขนตอน 4.3 อาจมปญหาความตานทานของโครงเหลกและความตานทานของดนมคาสงท�าใหเกดแรงดนไฟฟาขนาดใหญครอมจานรบสญญาณวทยขณะเกดฟาผา อาจเกดความเสยหายได เพอลดความตานทานของโครงเหลกและความตานทานของดน เราอาจใชสายทองแดงตอจากเสาลอฟาบนยอดของจานรบสญญาณวทยลงมาสแทงหลกดน (Ground rod) แลวใชสารดดความชนโรยคลกเคลากบดนรอบๆ แทงหลกดน

ขนตอนท 4.6 ใชสนามไฟฟา ในขนตอนน เราอาจไดไอเดยวา จะใชสนามไฟฟาลอใหฟา

ไปผาในทอนไดอยางไร เชน ตดตงอปกรณทปลอยประจไฟฟาสบรรยากาศเพอลอใหฟาไปผาในจดทตองการ

ขนตอนท 4.7 ใชสนามและอปกรณทไวตอสนาม (Use a field and field sensitive substance)

ในขนตอนน เราอาจไดไอเดยวา สามารถใชอปกรณทมความไวตอสนามไฟฟาในการตรวจจบสนามไฟฟาทเปลยนแปลงไปในขณะทก�าลงจะเกดฟาผาเพอเตอนภยใหเราเตรยมตวปองกน

ขนตอนท 5.1 ใชค�าตอบมาตรฐาน (System of Standard Solutions)

อลชลเลอรไดศกษาคนควาและรวบรวมค�าตอบมาตรฐานทสามารถใชเปนแนวทางในการแกปญหาไวทงหมด 76 ค�าตอบ ในกรณปญหาเสาลอฟาของสถานรบสญญาณวทยจากอวกาศน เราสามารถใชค�าตอบมาตรฐานในกลมของการก�าจดผลกระทบทเปนอนตรายออกไป เชน ค�าตอบมาตรฐานท 1.2.2 โดยการเปลยนแปลงเสาลอฟาใหมความออนตวสามารถพบเกบเองไดในขณะทไมมฟาผา

และจะดดตวกลบคนมาอยางรวดเรวในขณะทเกดฟาผา

ขนตอน 5.2 ใชแนวทางการแกปญหาของปญหาทมลกษณะความขดแยงเชงกายภาพคลายกน

เชน การสรางตกสงแลวเกดปญหาไปบงแดดทจะใหความอบอนแกบานทอยต�ากวา สามารถแกไดดวยการตดแผนสะทอนแสง เราอาจไดไอเดยตดแผนสะทอนสญญาณวทยจากอวกาศใหเขาสจานรบสญญาณโดยไมผดเพยน

ขนตอน 5.3 ใชหลกการการแบงแยกมาแกปญหาความ ขดแยงเชงกายภาพ

ความขดแยงเชงกายภาพในกรณน คอ อยากใหมเสาลอฟาและไมอยากใหมเสาลอฟา เราสามารถใชหลกการแบงแยกเชงเวลา โดยทในขณะทไมมสายฟาผา จะไมมสายลอฟา แตในขณะทมสายฟาผาผานมาใกล ใหมเสาลอฟาโดยอาจยงบอลลนผกลวดตวน�าขนสกอนเมฆเพอเปนทางใหฟาผาลงสดน

ขนตอน 5.4 ใชเอฟเฟกมาแกปญหาความขดแยงเชงกายภาพ (Apply effects)

แทนทจะใชบอลลนผกลวดตวน�าในขนตอนท 5.3 เราอาจใชเอฟเฟกของแสงเลเซอรความเขมขนสงยงขนสอากาศ อากาศทแสงเลเซอรตดผานจะเกดการแตกตวเปนอออน ใชเปนเสนทางใหฟาผาลงสดน

ในสวนท 6 จะเปนทบทวนการแกปญหาโดยการสรางโมเดลของปญหาขนใหม (ถาจ�าเปน)

ในสวนท 7 จะเปนการตรวจสอบคณภาพของแนวทางการแกปญหาทไดจากไอเดยตางๆ ทสรางขน

ในสวนท 8 จะเปนการขยายผลของแนวทางการแกปญหาทไดไปใชกบการแกปญหาอนๆ ทคลายกน

ในสวนท 9 จะเปนการทบทวนและปรบปรงกระบวนการการแกปญหา (ARIZ) ใหสมบรณมากขน

ฉบบหนา เราจะมาตดตามความเคลอนไหวของ TRIZ ในประเทศเพอนบานกน

ขอมลอางอง

1. Tools of Classical TRIZ, http://www.triz.co.kr/TRIZ/frame.html

2. 76 Standard Solutions, http://www.triz-journal.com/

archives/2001/04/e/index.htm

Page 44: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

ประวตนกวจย / /สถาบนเทคโนโลยไทย-

หนา 1 3 หนา

( 6 )

11.1 (นาย / นาง / นางสาว)……… ….………………นามสกล ……… ..…………

First Name (Mr / Mrs / Ms) …… Trizit ……….………… Last Name …… Benjaboonyazit ..………………1.2 วน/เดอน/ป เกด (พ.ศ)…..14/01/2497……อาย …59…. ป เพศ / ชาย หญง1.3 ……ไทย.………… สญชาต ………ไทย..…………ศาสนา……พทธ.………... สถานภาพ ………แตงงาน…………

เลขบตรประจาตวประชาชน xxxxxxxxxxxxx1.4 (บาน)

...........68/131 ซอย นวมนทร 40 ถนน นวมนทร..............................................................

...........แขวง คลองกม ...เขต บงกม ...กทม 10240.................................................................โทรศพทบาน …023754621…โทรศพทมอถอ …0859553031…โทรสาร ….…………….……E-mail : . [email protected]

งาน.............................สถาบนเทคโนโลยไทย- ......................................……….............. Thai-Nichi Institute of Technology............................โทรศพท ……027632908…..…โทรสาร ….…027632900.….... E-mail : ………… [email protected] ………….……………….

1.5 ตาแหนงปจจบน .............ผชวยคณบดฝายวเทศสมพนธ คณะวศวกรรมศาสตร.........................................................1.6 ตาแหนงทางวชาการ ......ผชวยศาตราจารย....................................................................................................................

2 ประวตการศกษาและวชาการ2.1 ประวตการศกษา

- ………………………………….…………….คณะ…………………………………………………………

สาขาวชา …………………………………………………………….. เขา-จบการศกษา ………………………………………

- … ....................... คณะ……คณะวศวกรรมศาสตร………..…….

สาขาวชา …………วศวกรรมไฟฟา………………………….......... -จบการศกษา ……2523………………………

- ปรญญาตร … ....................... คณะ……คณะวศวกรรมศาสตร………..…….

สาขาวชา …………วศวกรรมไฟฟา………………………….......... -จบการศกษา ……2521………………………

วฒการศก คณะ/สาขาวชา สถาบน -จบการศกษา

1. …………………………… ………………………… ……………………………………. …………………………

2. …………………………… ………………………… ……………………………………. …………………………

3. …………………………… ………………………… ……………………………………. …………………………

Page 45: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

ประวตนกวจย / /สถาบนเทคโนโลยไทย-

หนา 2 3 หนา

2.2 การเขารบการฝกอบรม (เรยงตามลาดบจากปจจบน)

1. … Smart Grid Seminar 2013……………………………….. ป พ.ศ. ….2556……ระยะเวลา …1….วน2. …Electric Vehicle…… ........................................................ .ศ. …2554…… ระยะเวลา …1….วน3. …TRIZ, Theory of Inventive Problem Solving …………… .ศ. …2548…… ระยะเวลา …10…วน

3 ประวตการทางาน (เรยงลาดบจากปจจบน)

1. .. , สมาคมสงเสรมเทคโนโลย (ไทย- ) ตาแหนง 52. หนวยงาน..ภาควชาวศวกรรมไฟฟา มหาวทยาลยรงสต ตาแหนง หวหนาภาค3. ..บรษท Life Engineering Corporation, ตาแหนง ผจดการโครงการ4. .. ฝายการศกษาและฝกอบรม สมาคมสงเสรมเทคโนโลย (ไทย- ). ตาแหนง ผจดการ5. .. ภาควชาวศวกรรมไฟฟา มหาวทยาลยสงขลานครนทร ตาแหนง อาจารยประจา

4 ประสบการณดานการวจย4.11. หวขอ …ระบบควบคมอตโนมต……2. หวขอ….รถไฟฟา………..…………3. หวขอ…การประยกตใช TRIZ ในการแกปญหา…...………………………......………………………..………4. หวขอ……………………………………………………………………...………………………......…………………………..……5. หวขอ……………………………………………………………………...………………………......………………………………..

4.2 ผลงานทางวชาการ หรอ ผลงานการศกษาวจย (เรยงตามลาดบจากปจจบน)1. การวเคราะหความเปนไปไดในการระบเพศของปลามงกรโดยใช.TRIZ…….ป พ.ศ ......… 2556…………………2. .การออกแบบชดทดลองการควบคมความเรวมอเตอรแบบวงเปดและวงปด …ป พ.ศ 25563. .การพฒนาทรพยากรมนษย โดยเนนความคดสรางสรรค บทเรยนจากเวยดนาม.ป พ.ศ .......…2550…………………4. ……………………………………………………………………...……………ป พ.ศ .......……………………………….

4.3 การนาเสนอบทความทางวชาการ1. ...... จดโดย ..คณะกรรมการจดการประชมวชาการวศวกรรมไฟฟา 8 สถาบน... ป พ.ศ......2525.....2. ..การจาลองระบบปองกนฟาผาลงสายสงกาลงไฟฟาโดยใชการวาบไฟตามผวและ Monte-Carlo Simulation.... จดโดย . . ป พ.ศ...2523........

4.4 จะทาในอนาคต1. …องคความรทางวศวกรรมไฟฟากบ TRIZ…………………………………………………………………...……………2. …การพฒนาความคดสรางสรรคและนวตกรรม………………3. ……………………………………………………………………...…………………………………………………………

Page 46: Possibility Analysis on Arowana Gender Identification ...research.tni.ac.th/.../Final-Report-of...Identification-using-TRIZ.pdf · With TRIZ’s concept of resources, this problem

ประวตนกวจย / /สถาบนเทคโนโลยไทย-

หนา 3 3 หนา

5 ประสบการณดานการบรการวชาการ5.1

/ ยงไมไดจดทะเบยน จดทะเบยนแลว ประเภท ………………….…………………… หมายเลข …………………………………………….

หนวยงาน...............................................................................................................................................................5.2 / / ทดสอบและตรวจสอบผลตภณฑ

1. หวขอ …ระบบไฟฟา…………………………………………………...……………...................……………..……………..…2. หวขอ….ระบบควบคมอตโนมต.............................................................................................................................................3. หวขอ… TRIZ …………………………………………………………...………………………......………………..……………..

5.3 เคยเปนวทยากรอบรมใหบคคลภายนอก1. ...TRIZ for Eco-design... จดโดย ...NSTDA Academy............... ป พ.ศ...2556.......2. . “TRIZ :

ผลตภณฑใหม และการแกปญหาอยางเปนระบบ” 5.. จดโดย ...สภาอตสาหกรรมแหงประเทศไทย............ ป พ.ศ......2555.....3. .. “ TRIZ”.. จดโดย .

(มหาชน).. ป พ.ศ...2554.....5.4 / ทดสอบและตรวจสอบผลตภณฑ

1. หวขอ....การทดสอบกาลงไฟฟาของ Inverter.....ใหกบบรษท.... Thai Agency Engineering .Co.,Ltd..ป พ.ศ.....2554......2. หวขอ....การตรวจสอบระบบไฟฟา.....................ใหกบบรษท..... Cockpit..Co.,Ltd...........……...…….ป พ.ศ.....2539.......3. หวขอ....การตรวจสอบระบบไฟฟา.....................ใหกบบรษท......Thai Chim...Co.,Ltd ………...…….ป พ.ศ.....2538.......

5.5 ผลงานดานการแปลหนงสอหรอบทความ1. …TRIZ, 40 หลกการสรางสรรคนวตกรรม.… จากภาษา … ……เปนภาษา……ไทย……..ป พ.ศ ..2548…….2. …วศวกรรมไฟฟาแรงสง………………………จากภาษา … ..……เปนภาษา…..ไทย…….ป พ.ศ ...2541…….3. …อปกรณรบจายไฟ.....……………………… จากภาษา … ..……เปนภาษา….ไทย……..ป พ.ศ ...2526…….

5.6 ( )......................................................................................................................................……………….……เปนนกเขยนและเปนผรบผดชอบคอลมภประจา “มองมม TRIZ” ในวารสาร TPA News ของสมาคมสงเสรมเทคโนโลย

(ไทย- )……เปนผดแลเวบไซตชมชนผสนใจทรซประเทศไทย , TrizThailand.Community……เปนสมาชกสภาวศวกร ระดบ สามญวศวกร สาขาไฟฟา แขนงไฟฟากาลง เลขทะเบยน สฟก 2031

6 คารบรอง/

…………… ………………………..…….(…… ……..)

…26../…04.../…2556..